2. Технологические расчеты.

2.1 Разработка технологического процесса.

Количество операций (переходов)

1 – резка листа на полосы;

2 – вырубка заготовки;

3 – вытяжка;

4 – пробивка технологического отверстия с последующей отбортовкой;

5 – обрезка фланца.

Количество операций вытяжки:

Определяем необходимое применение прижима [1, стр.243]:

Условия выполняется, следовательно прижим необходим.

Первая вытяжка.

Диаметр первой вытяжки:

m₁=0,46 [1, стр.246, табл.9]

Так как меньше диаметра детали, вытяжка осуществляется за один перехода.

2.2 Расчет усилия по операциям.

а) Резка листа на полосы (гильотинные ножницы)

где S – толщина материала; – угол створа ножниц, от 2 до 5º; σ_ср – сопротивление срезу

б) Усилие требуемое для вырубки заготовки:

- длина линии реза

в) Усилие вытяжки:

Первая вытяжка:

коэффициент зависящий от коэффициента вытяжки [1,стр.248,табл.11];

МПа [1,стр.478];

диаметр вытяжки.

Вторая вытяжка:

коэффициент зависящий от коэффициента вытяжки [1,стр.248,табл.11];

МПа [1,стр.478];

диаметр второй вытяжки

г) Усилие пробивки технологического отверстия:

Прежде чем рассчитывать усилие, необходимо рассчитать диаметр технологического отверстия по формуле 2 [1,стр.319]:

,

где

- радиус закругления рабочего ребра матрицы;

- высота отбортовки.

д) Усилие отбортовки:

Проверим возможность отбортовки за один переход с помощью коэффициента отбортовки [1, Стр. 319]:

Допустимый коэффициент отбортовки

Где - относительное удлинение материала;

–коэффициент, определяемый условием отбортовки.

Допустимый коэффициент отборновки равен 0,6, от сюда следует, что отбортовка происходит за один переход.

Усилие отбортовки формула 7 [1,стр.322]:

т.к. это усилие самое большое из всех операций, то процесс выбираем по этому усилию.

Усилие прижима:

е) Усилие обрезки фланца:

ж) Усилие снятия и проталкивания при вырубки заготовки:

где коэффициент снятия;

где коэффициент проталкивания;

з) Суммарное усилие на операции вырубки заготовки:

и) Усилие пресса:

Выбираем кривошипный пресс кд 2328 (63 т.).

.

3 Проектирование штампов.

3.1 Выбор типа и технологической схемы штампа и его проектирования

Для листовой штамповки применяют следующие виды штампов:

- штампы простого действия

- штампы совмещенного действия

- штампы последовательного действия.

В нашем случае выбираем штамп совмещенного действия для вырубки и вытяжки [1, схема стр.303]. И штамп совмещенного действия для вырубки (обрезки), пробивки и отборновки.

3.2 Расчет деталей штампов.

3.2.1 Расчет исполнительных размеров пуансонов и матриц.

Диаметр вырубных матрицы и пуансона найдем по формуле [1, стр.62]:

где Д – номинальный диаметр детали;

–припуск на износ [1, стр. 64, табл. 13];

–предельное отклонение размера матрицы при изготовлении [1, стр. 71, табл. 15];

- предельное отклонение размера пуансона при изготовлении [1, стр. 71, табл. 15];

z = 0,21 мм – зазор [1, стр. 67-68, табл. 14];

При раздельном изготовлении матрицы и пуансона должно соблюдаться условие ||+||

- условие не выполняется, следовательно матрицу изготавливают по расчетному размеру, а пуансон дорабатывается по матрице с зазором .

Обрезка фланца диаметром 80 мм:

где П_И = 0,25 – припуск на износ;

предельное отклонение размера матрицы при изготовлении;

предельное отклонение размера пуансона при изготовлении;

z = 0,21 мм – зазор.

При раздельном изготовлении матрицы и пуансона должно соблюдаться условие ||+||

- условие не выполняется, следовательно матрицу изготавливают по расчетному размеру, а пуансон дорабатывается по матрице с зазором .

Пробивка отверстия и отбортовка:

где – номинальный внутренний диаметр отботованного отверстия,

- допуск на диаметр отботованного отверстия,

–зазор [1, стр. 323, табл. 4];.

Вытяжка диаметром 80 мм , задан наружный размер [1, стр.286-287]:

где =0,3 – допуск на деталь [стр.64];

–предельное отклонение размера матрицы при изготовлении [1, стр. 71, табл. 15];

- предельное отклонение размера пуансона при изготовлении [1, стр. 71, табл. 15];

мм. [1, стр.287]